航空結構（飛機蒙皮等）的案例
Juno成為世界上第一個石墨烯蒙皮的飛機
來自中央蘭開夏大學（UCLAN）的航空航天工程團隊推出了首款裝有石墨烯皮的飛機Juno。
為什么這有關系？石墨烯被稱為“超級材料”，有可能改變這個行業。這架飛機在法恩伯勒展出，它的機翼跨度為3.5米，“展示了我們在領導一項旨在加速石墨烯和其他納米材料進入工業的計劃方面所取得的巨大進步，”UCLAN工程創新經理Billy Beggs說。
它是如何工作的？石墨烯皮膚飛機就像其他飛機一樣飛行 - 但效率更高。超強，超薄覆蓋飛機將更輕，允許他們在起飛和著陸時節省更多燃料，承受更重的負載，并在噴氣燃料箱上獲得更好的里程。UCLAN團隊建立在早期開發的基礎上，如石墨烯皮膚飛機翼; 他們還能夠在電池和3D打印部件內部使用這些材料。
大理石表面涂層樹脂https://www.hongyantu.com/index.php?r=landing/index&id=nmsz
展開 3D打印飛機蒙皮的散熱或除冰組件
根據百度百科飛機蒙皮是指包圍在飛機骨架結構外且用粘接劑或鉚釘固定于骨架上，形成飛機氣動力外形的維形構件。飛機蒙皮與骨架所構成的蒙皮結構具有較大承載力及剛度，而自重卻很輕，起到承受和傳遞氣動載荷的作用。蒙皮承受空氣動力作用后將作用力傳遞到相連的機身機翼骨架上，受力復雜，加之蒙皮直接與外界接觸，所以不僅要求蒙皮材料強度高、塑性好，還要求表面光滑，有較高的抗蝕能力。
目前的飛機常見的蒙皮有金屬蒙皮，復合材料層壓蒙皮、夾層蒙皮和整體壁板等。在飛機蒙皮的散熱方面，根據3D科學谷的市場研究，國內中國航空工業集團公司西安飛機設計研究所在應用3D打印技術方面，做了一些研究和探索工作。
3D打印實現一體化結構
目前國、內外飛機環境控制系統中主要有以下兩種：
空氣-液體熱交換器
(簡稱：空-液熱交換器)——采用沖壓進氣道、利用沖壓空氣對來自電子設備的熱流體進行冷卻降溫，目前國、內外多數飛機采用這種形式。
缺點：空-液熱交換器體積較大、高度較高(通常大于100㎜)，沖壓進氣道和沖壓空氣對飛機產生較大的氣動阻力，沖壓進氣道內的空氣對飛機有較大的燃油代償損。
空氣-空氣蒙皮熱交換器
(簡稱：空氣蒙皮熱交換器)——熱空氣在飛機外蒙皮和機身結構之間的夾層中流動時，利用飛機與環境空氣的相對速度對熱空氣進行冷卻降溫。
缺點：空氣-空氣蒙皮熱交換器的換熱能力、制冷效果遠不如空氣-液體蒙皮熱交換器(簡稱：液體蒙皮熱交換器)。
西安飛機設計研究所研究的蒙皮熱交換器的外層散熱單元與內層散熱單元采用3D打印整體成型。其中，外層散熱單元外表面、外層散熱單元內表面及多個外層散熱隔板采用3D打印整體成型。
展開 淺析激光切割對飛機蒙皮材料力學性能的影響
近年來，激光切割技術在新材料、精細加工和大批量生產中體現出了明顯的優勢，更好地解決了某些復雜結構的難加工問題。激光切割是用不可見的光束代替了傳統的刀具，激光刀頭的機械部分與工件無接觸，不產生切削力，對工具的夾持要求低，輔助工裝減少。盡管激光切割有諸多優勢，但是，激光切割屬于熱切割，而飛機蒙皮材料( 常用鋁合金，如2A12) 又是高反射率材料，激光切割過程屬于熔化切割，切縫會產生熱影響區及熱致微裂紋。美國Sikorsky Aircraft 公司Michael Urban 的試驗表明，激光切口邊緣比鉚合結構能承受更大的應力，具有更好的疲勞性能。另外，試驗結果表明，飛機蒙皮材料激光切割的熱影響區成分中不含有氮元素，含有少量氧元素，可見激光切割過程輔助氣體氮氣沒有與材料發生反應，而空氣中的氧氣使切口表面發生氧化，在一定程度上提高了耐腐蝕性。因此，本文通過對激光切割飛機蒙皮材料的拉伸、壓縮以及剪切性能的測試，分析對其力學性能的影響程度。
1 飛機蒙皮材料激光切割試驗方法
1. 1 試驗方法
通過觀察飛機蒙皮材料激光切割面形貌、測試激光切割試件的微觀硬度以及拉伸強度，分析激光切割試件力學性能的變化。
1. 2 試件制備
試件材料采用厚度為2. 5 mm 的2A12 硬鋁合金板，按照國家標準GB /T 228-2002 對拉伸試件的要求設計拉伸試件，為了便于進行微觀硬度測試，同時設計壓縮與剪切試件。
在馬扎克SUPER TURBO-X 510 MKII 激光切割機床上工藝參數切割試件。
2 激光切割試件的形貌分析
2. 1 切割紋理及掛渣現象
鋁合金試件激光切割后存在明顯的切割紋理及掛渣現象。
展開 生產制造 | NCSIMUL助力航空制造業蒙皮安全加工
在航空制造業，蒙皮作為飛機的關鍵氣動結構，如同飛機的“肌膚”，不僅塑造其外形，更直接關系到飛行安全與性能。隨著復合材料在蒙皮制造中的廣泛應用，飛機整體減重目標得以有效推進，然而，隨之而來的高精度加工挑戰亦使生產管理者面臨嚴峻壓力：
? 成本高昂：復合材料本身價格昂貴，加之蒙皮尺寸龐大，單件原材料成本即構成顯著負擔。加工過程中的任何失誤導致報廢，都將帶來巨大的經濟損失。
? 風險嚴峻：用于航空蒙皮加工的大型數控機床結構復雜、附件眾多、造價昂貴。一旦因程序或工藝失誤發生機床碰撞，輕則損毀刀具、夾具及工件，重則導致機床核心部件嚴重損壞，后果不堪設想。
? 平衡之難：如何在確保每塊蒙皮加工質量完美無瑕的同時，杜絕安全事故發生并提升生產效率？這已成為航空制造企業亟待解決的復雜命題。
01
NCSIMUL在蒙皮加工仿真中的應用
海克斯康NCSIMUL為制造企業提供數控加工仿真、優化、后處理一體化解決方案，其專注于機床加工的安全性，并在確保安全的基礎上，提供程序優化及后置處理等一系列高效、實用的解決方案。面對航空制造業的種種痛點，NCSIMUL憑借其卓越和高效的性能，成為航空蒙皮加工領域的“安全衛士”與“增效專家”。
# 構建高精度“數字孿生”加工環境
NCSIMUL的核心優勢在于其構建高度逼真虛擬加工環境的能力：
?精準構建虛擬數控機床（精確到每一個軸、附件、防護門） ；
?無縫導入蒙皮的CAD模型和CAM生成的加工程序 ；
?建立與實際完全一致的虛擬刀具庫（包括尺寸、形狀、夾持）；
?設定毛坯、夾具位置，還原冷卻液等客觀條件。
展開 
天鍛成功研發蒙皮拉伸機，航空制造不再受制于人
此次針對航空航天市場推出的600T綜合蒙皮拉伸機，打破了國外在該領域的壟斷，為用戶提供了新選擇。天鍛結合用戶需求“邊研發、邊應用、邊改進”的產品研發機制為國產機床滿足軍工等高端用戶需求探索了一條新路，值得更多機床企業借鑒。
隨著C919大飛機項目的成功，我國航空航天市場將迎來一個發展高峰，對蒙皮拉伸裝備也將產生更多的需求。天鍛已經準備好為航空航天用戶提供可靠的裝備和及時周到的服務，助力我國航空航天事業的騰飛。
2006年會msc.dyran--某型飛機垂尾千元整流蒙皮的抗鳥撞性能分析
某型飛機垂尾千元整流蒙皮的抗鳥撞性能分析
某型飛機垂尾千元整流蒙皮的抗鳥撞性能分析.pdf
通用航空助力印度Vistara航空787飛機
資料圖:GEnx發動機
據americanmachinist報道，近日，通用航空（GE Aviation）與印度Vistara航空簽訂了一份關于GEnx-1B引擎供應協議，協議價值3.4億美元。Vistara航空近日訂購了10架波音787夢想飛機，屆時飛機將搭載GEnx-1B引擎，引擎將于2020-2021年交付。Vistara航空計劃將搭載GEnx-1B引擎的787飛機投入中長航程國際航線。
隨著航空公司開始為中長途國際航線提供新的寬體服務，這些發動機將在2020-2021年期間交付。GE航空公司為其寬體飛機提供給波音公司，主要是雙引擎787以及四引擎747-8 。據發動機開發商稱，它是“歷史上銷量最快的高推力GE發動機”。
上個月，波音民用飛機公司在法恩伯勒國際航展期間報道了Vistara飛機訂單。Vistara是新加坡航空公司和塔塔集團的合資企業，于2015年開始運營。目前已有21架窄體飛機投入使用，服務于印度的22個國內目的地。
來源：民航資源網
展開 新鄭機場修飛機的95后女孩—劉琪琦，從“航空迷”到“飛機維修工程師”的筑夢青春！
今年24歲的劉琪琦是南航河南公司飛機維修廠的一名青年員工。2019年，從中國民航大學畢業的她進入南航，成為近200人大修團隊中唯一的一位“女機務”。
在這個以男性為主的行業中，初入車間的劉琪琦總會聽到質疑的聲音，“他們都說你一個女孩子能承受得了這樣的勞動強度嗎？師傅們為了照顧我，也總是給我安排輕活。”劉琪琦說。為了證明自己，從更換發動機到更換起落架，從機庫到機坪，她不停地忙碌，久而久之，大家慢慢習慣了和這個女孩一起拆蓋板、換機輪、鉆油箱，協同完成各項工作，并且開始喊她“琦哥”。
雖然只有近兩年的從業經歷，但劉琪琦的能力讓有些老師傅都感到佩服。從學徒到技術員，從磕磕絆絆到熟練查閱工程文件，而今的她，已經拿到了近一半的維修項目工作授權，逐漸成為團隊中的技術骨干。“從小我就喜歡飛機，我家的書架上現在還有近百本《航空知識》和《科學畫報》，它是我對于航空知識的啟蒙，現在做飛機維修的工作，把興趣作為職業，這是一件幸福的事，雖然很辛苦，但是樂在其中。”劉琪琦說，“我還年輕，就該有激情和活力，不怕失敗與辛勞，勇于追求自己的夢想，這也是對青春最好的答卷。”（來源：新華社）
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展開 談談飛機結構細節應力分析技術 附實用飛機結構應力分析及尺寸設計下載
本文從飛機結構疲勞專業所需開展的細節應力分析工作角度，對結構有限元分析發展及細節分析方法進行了描述。著重闡述了基于力邊界的Global-Local細節分析方法的原理及相關關鍵技術。通過獨創的分析流程以及自主開發的軟件體系，形成了細節分析完整解決方案，并在我所的各個型號中得到了廣泛應用，大大提高了工作效率和質量，使飛機結構的疲勞品質得到飛躍性的提升。該項技術是疲勞專業針對工作中遇到的技術難題，通過自主創新，不斷的完善與改進而逐步形成的。
1結構疲勞
戰鷹矯健的身姿離不開輕盈而強勁的身軀，上下翻飛的機動產生的重復載荷作用在機體結構上不可避免的產生結構疲勞問題。這種受力結構在交變載荷作用下，逐步開裂而失效的現象就是結構疲勞。航空史上，由結構疲勞導致的機毀人亡的事故屢見不鮮。
火車車軸疲勞研究（史上第一次）▲
飛機結構失效大部分是由疲勞產生的，下面是典型案例。
展開 飛機結構分析—如何實施飛機結構全局仿真過程（附文檔）
飛機結構分析：如何實施飛機結構全局仿真過程
端到端的飛機結構開發流程使飛機結構設計過程更加高效
飛機制造項目往往大量延誤，造成高達50%的成本超支。這些延誤不僅造成數百萬美元的資金消耗，還造成數十億美元的違約金。飛機60%的一次性費用花費在飛機結構開發方面，任何結構開發流程的改進都會帶來重大影響。
通過使用飛機結構工程和分析的端到端過程，在整個產品生命周期充分利用仿真功能，制造商已經能夠及時、以可預測的性能提供創新產品。此過程使得制造商能夠：
縮短模型準備時間
減少設計-分析迭代
評估不同學科之間的取舍
簡化及時交付并提高設計質量
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以下為部分截取
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展開 飛機機翼的工作原理：應用航空學
這是飛機設計的一個重要部分，需要借助合適的仿真軟件來采用先進的數值技術，從而求解流體動力學的主要方程。
無論是學習飛機機翼的工作原理，還是設計先進的航空系統，都可以使用 Cadence 的整套 CFD 仿真軟件來模擬流體行為和由此產生的空氣動力學力。網格劃分工具 Pointwise 可從物理設計數據中生成數值網格，Omnis 3D Solver 仿真應用則采用了先進的數值方法，以確定系統中的流體行為。這兩款應用是系統設計師的得力助手，提供了用于設置和運行 CFD 仿真所需的一切功能。
文章來源Cadence楷登PCB及封裝資源中心
飛機和列車二合一，融合航空與鐵路技術
歐洲工程和技術咨詢企業AKKA阿卡技術公司公布了其“連接與飛行”的一款飛機設計的視頻，展示了一種將火車和飛機融合的全新理念。
這款被稱為“飛行列車”的飛行器帶有可拆卸機翼，既可上飛行跑道起飛，又可上鐵路行駛，將火車與飛機的特長融為一體。其設計的不同組成部分還可用于改善航空旅行。
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這款飛行列車具有模塊化吊艙和可分離式機翼。其機艙長33.8米，高8.2米，翼展48.8米，引擎位于機翼上方，最大飛行高度達12131米，巡航速度0.78馬赫。
從公開的視頻中可以看到它的工作模式：機艙可搭載乘客或貨物，通過鐵路在機場與火車站之間行駛，被推上停機坪后又可以借助自動對準技術，平滑地與機翼組裝在一起，然后完成飛行。在貨運模式下，它甚至可以無人運行。
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英國《每日郵報》評論說，這一設計極大方便了需換乘火車和飛機的乘客。而且不同于飛行汽車的小型運輸模式，“飛行列車”能夠承擔大型客貨運任務。
來源：飛行世界
展開 飛機也有生老病死！談談飛機結構的疲勞與腐蝕
舊式軍用飛機的結構安排簡單、寬松，少有無法檢查的區域，縱然有疲勞或腐蝕，經由擇要檢修后很容易發現并排除，因此不至于對機隊安全造成困擾。
現代軍用飛機結構復雜，裝備安排非常緊密，在提升維修效率的考慮下，擇要檢修也逐漸被機隊管理所取代，依據單機追蹤分析結果決定定期檢查的位置與檢查時距，如果某些重要結構件因此完全沒有檢查，就會有潛在飛行安全風險，美國空軍F-15C事件就是教訓。
現行最佳方式是在機上安裝傳感器，即時探測并回報機上發生的疲勞與腐蝕損傷，老飛機的結構安全將更有保障。只是目前的傳感器僅能追蹤疲勞及異電位腐蝕損傷，且飛機會延長使用年限通常是因為經費拮據，這種方式與節省經費的初衷背道而馳，要獲得實行并不容易。
本文來自：空軍之翼、應力與變形控
展開 混合動力飛機將航空運輸帶入“環保時代”？
康桂文認為，如果鋰電池技術實現突破性的發展，比如能量密度在現有基礎上能夠提高2到3倍，油—電混合這種折中、過渡的方案就不需要了，純電動飛機就能夠實現4人以下的航空運輸。電—電混合完全無污染，環境更友好，也能夠滿足航程要求。
各國都比較重視氫燃料電池汽車的研發，資金人力投入更多，氫燃料電池技術愈發成熟，安全性進一步提升。在汽車上應用成熟后，就可以技術移植到航空領域，這也符合航空對安全性的更高要求。因此，電—電混合是更有前景的混合動力飛機方案。
由“離子風”飛機，看人類航空動力的歷史變革
噴氣式航空發動機的燃氣通過與大氣的作用產生推力，相比活塞式航空發動機先由內能轉化為機械能然后再轉化為驅動飛機前進動力的方式來說，產生推力的方式更直接，同時，其效率也可以更高。
百尺竿頭更進一步
而隨著時代的發展，渦扇發動機概念的出現，給噴氣式發動機的發展帶來了新的活力。這種將空氣的流道分為內外兩個涵道的做法，更加充分地利用了讓渦輪和風扇旋轉的能量，提升了燃油利用率。
世界首臺渦扇發動機是英國的羅爾斯?羅伊斯公司于1953年研發成功的“康維MK-508”。這個經過十一年孕育的難產兒有著當時渦噴發動機望其項背的性能。“康維”采用了雙轉子前風扇的總體結構，函道比為0.3，推重比為3.83，地面臺架最大推力為7945公斤，高空巡航推力為2905公斤，最大推力時耗油量為0.735千克/小時/千克，壓氣機總增壓比為14，風扇總增壓比為1.90。
進入21世紀,隨著人類第三次工業革命的到來，科學技術的爆發式發展，航空動力發展也越來越強大，以F100和RB-199、AL-31為代表的航空發動機其渦輪前溫度達到了1700K（開爾文），其推重比也大多在7.5和8之間。而后，工程師對推重比的追求開始白熱化，而高溫合金和先進涂層技術的發展更是促使噴氣式發動機的渦輪前溫度向2000K邁進，以F119和EJ200為代表的發動機紛紛開始準備跨越推重比10這個大門檻。
The Future
長江后浪推前浪，每一次人類科學技術的更新，都改變著人類曾經固有的理念、慣有的生活方式，那么航空動力的未來在哪里？沒有人能準確地預測出。而試驗成功的不依賴航空發動機，依靠“離子風”飛行的飛機試驗，是否會引發一場新的航空動力技術革命呢？讓我們拭目以待。
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